專利名稱：一種去除鎵鋁砷材料表面金層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種去除鎵鋁砷材料表面金層的方法。
背景技術(shù)：
Ga(,-x)AlxAs三元混晶半導(dǎo)體材料是制作紅光、紅外光發(fā)光二極管、激光器 的重要原材料。在制作發(fā)光二極管、激光芯片的過程中，首先要在材料表面蒸 鍍一層主要成份為Au層的組合結(jié)構(gòu)，以便形成金屬與外延材料的歐姆接觸。 電極的制作是采用化學(xué)試劑有選擇性地去除不需要區(qū)域形成。目前常用來去除 材料表面金層的試劑主要有兩種
A，堿金屬碘鹽與碘混合形成的復(fù)合溶液，如堿化鉀、碘的混合溶液
反應(yīng)式如下
KI+I2——KI3+KI (過量) ① 3KI3+2Au-2KAuI4+KI ②
B、氰化鉀溶液 反應(yīng)式如下
4 Au + 8 KCN + 2H20 + 02——4 Na[Au(C翠]+ 4 NaOH G)
但試劑A不適用于去除Ga(1-x)AlxAs三元混晶半導(dǎo)體材料表面金層，因?yàn)?試劑A在去除材料表面金層的同時(shí)對材料表面也具有腐蝕作用，且X值越大， 試劑A對材料的腐蝕作用越明顯，材料本身的損傷嚴(yán)重影響芯片外觀及使用性 能。在目前常用來去除Ga(k)AlxAs三元混晶半導(dǎo)體材料表面金層的化學(xué)試劑 為試劑B。但氰化物有劇毒，操作過程及防護(hù)措施必須十分小心周全，而且氰 化物的購買及廢棄物處理程序繁瑣，不利于規(guī)模生產(chǎn)及成本降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種去除鎵鋁砷材料表面金層的方法，該方法在去 除金層的同時(shí)在材料表面形成輕微鈍化膜，以便在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下取代 現(xiàn)有的氰化物劇毒配方。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，其特征是在含有碘的碘化鉀或碘化銨溶液中加入體
積比在20。/。-35。/。的濃硝酸，混合后去除鎵鋁砷三元混晶材料的表面金層。在LED 芯片生產(chǎn)中，由于加入了濃硝酸后，在去除金層的同時(shí)在材料表面形成輕微鈍 化膜，保護(hù)了外延片表面。
本發(fā)明所述的混合后的溶、液中含有主要成份為k+、 r、 i2、 no2、 i3-、 h+、 n03。
本發(fā)明所述的混合的溶液至少含有h+、 n03—、 n02。 本發(fā)明的技術(shù)效果是容易實(shí)施，無劇毒，性能穩(wěn)定可靠，可在去除金層 的同時(shí)在鎵鋁砷材料表面形成輕微鈍化膜，有利于保護(hù)試劑對材料表面的損傷。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一
首先取一發(fā)光波長約為640nm左右的GaAlAs材料外延片，然后通過真 空蒸鍍的方法在外延片表面蒸鍍一層主要成份為金的金屬。將外延片從真空蒸 鍍臺中取出，在金層表面涂覆一層光阻層，并利用曝光、顯影、烘干固定等技 術(shù)在光阻層中形成特定的圖形區(qū)域。完成以上操作后，將以上外延片用石英夾 具裝好備用。
取去離子水1000克、碘25克、碘化鉀100克放入石英杯中，攪拌均勻， 放置15分鐘以上后在溶液中加入質(zhì)量比為70%的左右濃硝酸300毫升，攪攔均勻。
將裝好的GaAlAs外延片浸泡于以上溶液中，輕微抖動(dòng)以使金層腐蝕均勻， 等無光阻層保護(hù)區(qū)域金層完全去除后取出，沖去離子水15分以上，去除電極 區(qū)域光阻層即可。
實(shí)施例二
首先取一發(fā)光波長約為940nm左右的GaAlAs材料外延片，然后通過真 空蒸鍍的方法在外延片表面蒸鍍一層主要成份為金的金屬。將外延片從真空蒸 鍍臺中取出，在金層表面涂覆一層光阻層，并利用曝光、顯影、烘干固定等技 術(shù)在光阻層中形成特定的圖形區(qū)域。完成以上操作后，將以上外延片用石英夾 具裝好備用。
取去離子水1000克、碘20克、碘化銨120克放入石英杯中，攪拌均勻， 放置15分鐘以上后在溶液中加入質(zhì)量比70%左右濃硝酸250毫升，攪攔均勻。
將裝好的GaAlAs外延片浸泡于以上溶液中，輕微抖動(dòng)以使金層腐蝕均勻， 等無光阻層保護(hù)區(qū)域金層完全去除后取出，沖去離子水15分以上，去除電極 區(qū)域光阻層即可。
權(quán)利要求
1、一種去除鎵鋁砷材料表面金層的方法，其特征是在含有碘的碘化鉀或碘化銨溶液中加入體積比在20％-35％的濃硝酸，混合后去除鎵鋁砷三元混晶材料的表面金層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除鎵鋁砷材料表面金層的方法，其特征 在于混合后的溶外友主要成份為K+、 I—、 I2、 N02、 I3—、 H+、 N03—。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種去除鎵鋁砷材料表面金層的方法，其特征 在于混合后的溶液中至少含有H+、 N03—、 N02。
全文摘要
一種去除鎵鋁砷材料表面金層的方法，其特征是質(zhì)量為在含有碘的碘化鉀或碘化銨溶液中加入體積比在20％-35％的濃硝酸，混合后用于去除鎵鋁砷三元混晶材料表面的金層。本發(fā)明的技術(shù)效果是容易實(shí)施，無劇毒，性能穩(wěn)定可靠，可在去除金層的同時(shí)在半導(dǎo)體材料表面形成輕微鈍化膜，有利于減緩試劑對材料表面的損傷。
文檔編號C23F1/10GK101445934SQ20081013663
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者萬金平, 何民華, 葉建青, 力 周 申請人:南昌欣磊光電科技有限公司